《大氣浮力》教學設計河源市第一中學教學目標:1、知識與技能(1)曉得大氣浮力的存在測量大氣壓強的工具,曉得托里拆利實驗的原理、過程和推論;(2)了解大氣浮力形成的誘因;(3)曉得大氣浮力與高度和天氣、季節(jié)有關,曉得生活生產中大氣壓的應用實例;(4)曉得液體沸點與大氣壓的關系;2、過程與技巧(1)觀察跟大氣浮力有關的現(xiàn)象,感知大氣浮力的存在;(2)通過對托里拆利實驗的學習,使中學生理解用液體浮力來研究大氣浮力的等效取代法;3、情感、態(tài)度、價值觀(1)通過演示和分組實驗,迸發(fā)中學生學習的興趣和求知欲;(2)運用大氣浮力知識解釋生活和生產中的有關現(xiàn)象,使中學生感受化學知識與生活的密切關;教學重點:大氣壓的存在及形成的誘因教學難點:大氣壓的檢測教學方式:觀察法、實驗法、分組討論法教學器材:多媒體、玻璃瓶、硬紙片、礦泉射手、酒精綿線、皮碗帶繩、水槽和水、試管、1m長玻璃管、吸盤、玻璃板、彈簧測力計、刻度尺。教學過程設計教學環(huán)節(jié)班主任活動中學生活動設計意圖創(chuàng)設情境引入新課分鐘)探究——再次體驗大氣浮力的存在分鐘)大氣浮力概念及其形成緣由分鐘)1.備考:液體浮力形成緣由及公式。2.實驗一:覆杯實驗。先用硬紙片遮住空杯,把裝置倒過,硬紙片掉下,再往杯中裝滿水,蓋上硬紙片,水不會流出。
問題:是哪些力量把水和紙片托住?空杯硬紙片為何會掉下?杯中裝水的目的是哪些?實驗二:把燃起沾有酒精的綿線裝入裝有石子的礦泉射手內,之后用手遮住瓶口。問題:是哪些力量把礦泉射手壓扁并把手吸著?礦泉射手內放燃起的綿線目的又是哪些?播放視頻:月球周圍的大氣層。引導:我們人類就是生活在大氣層最底層,要遭到大氣的浮力。(板書)大氣浮力:大氣對浸在其中的物體形成的浮力。簡稱大氣壓或氣壓。問題:為何會形成大氣浮力呢?(板書)形成緣由:空氣受重力而且有流動性。追憶:液體浮力形成緣由及公式。中學生動手實驗??。兩次實驗現(xiàn)象不一,并回答緣由:是大氣壓把水和紙片托住。杯中沒水時,杯內外氣壓相等,硬紙片掉下。杯中裝水目的是排去杯中的空氣。中學生分組實驗并觀察現(xiàn)象??。礦泉射手被壓扁了,手也補吸著。回答:是大氣壓作用。瓶內打火是排去瓶內的空氣。觀看視頻,了解大氣層。曉得人類是生活在大氣層上面。討論與交流:對比液體浮力形成的緣由得出大氣浮力形成的緣由。中學生經歷實驗,迸發(fā)中學生學習興趣和探究欲望.因而引入新讓中學生多次實驗,體驗大氣壓的存在。迸發(fā)中學生課堂興趣。通過觀察月球大氣層視頻,讓中學生認識大氣壓存在更加深培養(yǎng)中學生通過對比技巧解決問題的能力。
教學環(huán)節(jié)班主任活動中學生活動設計意圖探究——大氣浮力的值(10分鐘)實驗三:拔河大賽,將兩大皮碗合在一起,叫幾個中學生進行拔河。問題:如何使兩個皮碗互相吸在一視頻播放:馬德堡半球實驗。(板書)馬德堡半球實驗第一次證明大氣壓的存在。借助P=F/S的原理來測定大氣浮力通感:昨天你們看見幾個朋友都很難把兩個皮碗拔開,大氣壓到底有多大?你有辦法通過你桌面上提供的器材檢測出大氣壓的值嗎?要測什么化學量?如何測?器材:吸盤、玻璃、彈簧測力計、刻度尺。借助P=ρgh的原理來測定大氣壓實驗四:試管裝滿水,右手堵著試管口倒置到水槽里。在試管口不離開海面時提高試管,傾斜試管。問題:是哪些力量支持火柱?實驗五:老師演示換用1m長玻璃管重做以上實驗。問題:大氣壓究竟能支持多高火柱播放視頻:科學家用10m長玻璃管測大氣壓的值。問題:那么長的玻璃管便捷在實驗室里做實驗嗎?應當如何辦?播放視頻:托里拆利實驗。問題:一開始水銀柱為何會增長?水銀柱升高到一定高度為何停止增長?玻璃管中水銀柱上方是哪些?水銀柱形成的浮力與大氣浮力有哪些關系?老師小結:大氣浮力的值可以用水銀柱高度來表示,則760mm或76cm水銀柱。中學生活動:兩學生在講臺展示使勁拔皮碗。
中學生觀看馬德堡半球實驗。小組討論與交流,得出檢測方案。大氣對吸盤壓力——彈簧測力計吸盤面積——刻度尺檢測原理——P=F/S各小組向全班展示檢測方案及注意事項。方案確定后,中學生分組檢測。中學生分組實驗并觀察現(xiàn)象……。討論與交流并得出推論:大氣壓支持火柱。中學生觀察實驗現(xiàn)象:大氣壓支持1m長火柱。中學生觀看視頻后并討論交流:推論:用密度大的水銀取代水,大氣壓支持水銀柱就不再太高,給實驗帶來便捷。中學生觀看視頻后并討論交流:推論:開始水銀柱形成的浮力小于大氣浮力,所以增長,當增長到一定高度(760mm)時,水銀柱形成的浮力等于大氣浮力。了解大氣壓的有關歷史。讓中學生體會大氣壓特別大,迸發(fā)中學生檢測興趣。培養(yǎng)中學生自主探究性學習能,進一步突出中學生的主體地位.通過觀察用水和玻璃管測大氣壓值,因為大氣壓支持的火柱太高,給實驗帶來不便,鼓勵中學生討論并優(yōu)化方案,因而培養(yǎng)中學生解決問題的能力。通過觀察剖析托里拆利實驗,讓中學生學會用轉換法的思路和等效取代的方式來獲取科學知識教學環(huán)節(jié)班主任活動中學生活動設計意圖介紹常用氣分鐘)大氣浮力的變化分鐘)液體沸點與氣壓關系分鐘)大氣浮力在的生產生活中的應用分鐘)問題:76cm水銀柱形成的浮力是多班主任小結:我們把760cm水銀柱或1.氣壓叫標準大氣壓。
(板書)標準大氣壓:1.=760mm水銀柱。(板書)托里拆利實驗第一次測了了大氣壓的值。問題:我們天天生活在如此大的氣壓下,為何沒覺得大氣壓的存在,大氣壓也沒有把我們壓扁呢?布置課外小制做:請按課本中的說明課后家里取材自制一個簡單的浮力計,之后測不同樓層氣壓有哪些變化。(多媒體)展示各類常用的氣壓計問題:大氣壓與哪些誘因有關?請你們看書后回答。多媒體:大氣壓的值會隨著高度的變化以及天氣的變化而變化,在海拔3000米范圍內,高度每降低10米,大氣壓升高100帕。大氣壓還與天氣有關系,通常來說,陰天的大氣壓比晴天高,冬天的大氣壓比夏季高。問題:液體沸點與大氣壓有哪些關(板書)液體的沸點隨氣壓的減小而下降,隨氣壓的減少而減少。問題:列舉生活或生產中有什么現(xiàn)象用到了大氣浮力?多媒體:1.活塞式抽水機的工作原理。2.離心式油泵的工作原理。中學生活動:借助P=ρgh估算76cm水銀柱所形成的浮力。推論:P=1.中學生討論回答:我們體內有空氣,體內外大氣壓相等,不會把我們壓扁,但是我們常年生活在這個環(huán)境上習慣中學生課后回去制“簡單的浮力計”學生認識生活中常用的浮力計。中學生閱讀課本的有關內容回答。
中學生閱讀課本有關內容回答。中學生小組討論交流生活或生產中大氣壓的應用實例。小組討論,嘗試說出說明活塞式抽水機和離心式油泵是如何借助大氣壓抽水的。通過估算,讓中學生記住標準大氣壓值。通過問題,讓數(shù)學步入生活,迸發(fā)中學生興趣。通過布置數(shù)學小制做,培養(yǎng)中學生創(chuàng)作能力和迸發(fā)其學習數(shù)學的積極性。培養(yǎng)中學生的自覺能力。培養(yǎng)中學生將所學知識應用到實際生活中的能力。從數(shù)學走進生活和生產。教學環(huán)節(jié)班主任活動中學生活動設計意圖交流與小結分鐘)通過明天的學習你有什么收獲?引學案生總結。中學生各抒己見,把本節(jié)課所學的內容和學習方式說下來。培養(yǎng)中學生歸納和抒發(fā)能力。板書設計(多媒體展示)分鐘)一、大氣浮力的存在1.馬德堡半球實驗第一次證明了大氣壓的存在。2.大氣對溶入其中的物體有浮力,叫大氣浮力,簡稱大氣壓或氣壓。3.形成緣由:空氣有重力,有流動性。二、大氣壓的檢測1.托里拆利實驗第一次測出大氣壓的值。2.標準大氣壓:P=1.0110pa=760mm水銀柱。三、液體沸點與氣壓關系液體的沸點隨氣壓的減小而下降,隨氣壓的減少而減少。四、大氣浮力的變化與高度、天氣、季節(jié)有關。五、大氣壓的應用理順本節(jié)所學知識,彰顯知識的重現(xiàn)與認知。
課堂鞏固(多媒體展示)分鐘)1.下述現(xiàn)象中不屬于應用大氣壓的是A.塑膠掛衣鉤能貼在墻壁掛衣物B.紙片能托住倒過來的一滿杯水而不灑C.用吸管吸起汽射手中的果汁D.用注射器能把藥液注進胸肌里2.有關大氣壓的說法,哪句話是錯誤的A.大氣壓的值不是固定不變的B.大氣壓的值跟天氣有密切的關系C.大氣壓的值隨高度的降低而降低D.同一地點,不同時間大氣壓值不完全相同3.做托里拆利實驗中,當玻璃管內的水銀柱穩(wěn)定后,在管頂穿一個小孔,這么管內水銀將A.往上噴吐B.稍為回升C.保持原先的高度不變D.降到與管外水平手相平4.在托里拆利實驗中,下邊哪種情況能使玻璃管內外水銀面的高度差發(fā)生變化A.向水銀槽里加少量水銀B.將管傾斜C.將玻璃管變粗D.外界大氣壓發(fā)生變化5.西醫(yī)常用“拔拔罐”治療痛風等疾病.“拔拔罐”是將一酒精棉簽燃起置于一廣口瓶中,過一會將瓶口扣在病魔的位置上,廣口瓶都會牢牢吸在皮膚上,這是為什6.自來筆芯吸墨水時,只要把筆尖浸入在墨水中,再把筆上的彈簧片按幾下,橡皮管里都會塞入墨水,為何?鞏固本節(jié)知識,彰顯過程與方法,反饋信息。布置作業(yè)配套《同步學案與優(yōu)化訓練》本節(jié)內容。
課后完成,并上交檢測。彰顯過程與方法、應用能力本節(jié)設計的主要思想:注重實驗探求測量大氣壓強的工具,發(fā)揮“主體教學”的作用,通過中學生自主創(chuàng)造性地學習,在積極的探求過程中產生創(chuàng)新意識,創(chuàng)造性地解決問題,因而培養(yǎng)和發(fā)展了中學生的創(chuàng)造力。經過主動優(yōu)化、補充簡單演示實驗和中學生實驗,使中學生從簡單到復雜的認識過程,真正看清事物的本質,留下深刻的印象,變“學會”為“會學”,既能培養(yǎng)中學生的實驗動手能力,又能培養(yǎng)中學生的探求真知的興趣和互助合作的精神。本節(jié)課主要是通過中學生動手實驗,多媒體應用,中學生參與互動,課外化學小制做來提升中學生學習數(shù)學的興趣。